Взгляните в зеркало. Два фронтально посаженных глаза пусть и сужают угол обзора, но позволяют оценивать расстояние и чутко воспринимать глубину пространства. А какие брови! Они не дают поту со лба залить эти чудесные глаза, если вы вдруг полчаса гоните антилопу в засаду. Вы идеал! Каждая деталь вашего лица вылеплена эволюцией и максимально оптимизирована. Но вся эта красота получилась примерно случайно: полезное в хозяйстве отбор поддерживал, а мешающее жить — отметал. Поэтому что-то во всех нас реализовано по принципу пьяного сантехника «работает — и ладно». Иногда в угоду адаптивности отбор создавал несколько сумасшедшие конструкции. В этом материале мы собрали странные с точки зрения человеческой логики эволюционные решения.
![](https://static.tildacdn.com/tild3930-3534-4265-a130-316339653732/image-23-11-20-09-28.jpg)
Петляющий нерв
Та самая пара мозговых нервов, что отвечает за передачу сигналов к гортани, включая филигранные голосовые связки, на самом деле отнюдь не шедевр эволюции. Эти нервы зовутся языкоглоточными. Появились они впервые у рыб и иннервировали у них жабры. И тогда же проложили себе путь под дугой аорты — главной артерии, отходящей от сердца. От неё до жабр недалеко. Прошли сотни миллионов лет, появились организмы без жабр, нерв сменил специализацию, перешёл по наследству всем млекопитающим, включая нас. И до сих пор по старой памяти проходит под дугой аорты. Выходит из головного мозга, идёт по направлению к сердцу, делает крюк под аортой и возвращается в гортань. Не оптимально. А представьте, какой крюк языкоглоточные нервы делают, например, у жирафов!
Опасные роды
О тех же самых жирафах эволюция проявила ещё более парадоксальную заботу. В силу особенностей анатомии большинство копытных рожают стоя, и жирафы не исключение. Только их новорождённым приходится лететь из матки на землю метра полтора. Если самка нашла не самое подходящее место для родов, детёныш может расшибиться. Но в саванне, если рядом нет хищников, как правило, всё проходит гладко. Через полчаса после появления на свет телята уже встают на ноги. А чтобы эти полчаса были безопасными, эволюция снабдила их чуть более тёмной окраской, нежели взрослых особей. Так они лучше сливаются со средой. После полёта.
Безотцовщина
Падающий из матки детёныш жирафа — продукт полового размножения. Как и мы: одна половина генетического материала достаётся нам от отца, другая — от матери. Таким образом, мы являемся уникальным продуктом комбинаторики. Первые ископаемые свидетельства полового размножения встречаются в отложениях возрастом 540 миллионов лет. Этот механизм есть у всех позвоночных животных, однако некоторые виды решили от него отказаться. Например, среди армянских скальных ящериц (Darevskia armeniaca) нет самцов, только самовоспроизводящиеся самки. Их яйцеклетки способны развиваться в жизнеспособный эмбрион без оплодотворения, так их популяция и поддерживается. Благодаря им, собственно, и был открыт партеногенез — феномен «девственного размножения». Дальше учёные выяснили, что эти самые армянские ящерицы, технически говоря, не самостоятельный вид, а древний естественный гибрид двух других скальных ящериц. И когда их партеногенетические самки оказываются рядом с самцами их предков, они начинают вести себя так, будто вместе прошли все эволюционные тяготы и невзгоды. Возможно, периодическое пополнение генов из популяций видов-предков и позволило независимым армянским скальным ящеркам не дойти до вырождения.
![](https://static.tildacdn.com/tild3637-3433-4535-b337-306461623833/image-23-11-20-09-28.jpg)
Плодись, Форрест, плодись!
Смысл отбора не в том, чтобы вы или любой другой организм адаптировались к своей среде и прожили в ней долгую и счастливую жизнь, нет. Его задача — сделать так, чтобы вы могли оставить после себя как можно больше копий своих генов. Только этим определяется эволюционный успех. Возьмём, к примеру, нотобранхов Фурцера — этих небольших рыбок занесло жить в засушливые регионы. Да ещё и в пересыхающие водоёмы. Время жизни рыб в таких условиях ограничено внешними факторами. Они умирают не от старости и не от зубов хищников, а от пересыхания места обитания. Но при этом популяции нотобранхов Фурцера успешно поддерживаются в таких условиях: они научились достигать половой зрелости на 14-й день после вылупления из икринки. Их основная цель не выжить, а как можно скорее отложить икру, которая может пережить сухой сезон, в грунт. Этим они и занимаются те 3−6 месяцев, что им отведены. Даже в тепличных, то есть в аквариумных, условиях эти рыбы не живут дольше года. Почему? Непонятно. Из-за этого они и стали модельным объектом для исследований старения и программируемой гибели.
Казнить, нельзя помиловать
Старение и смерть — тоже загадочный феномен. Согласно гипотезе феноптоза, эти явления возникли в эволюции, чтобы очищать популяции от изношенных особей и давать дорогу (а точнее, ресурсы) молодым. То есть старение и смерть — разворачивающаяся в процессе жизни программа, подобная прописанному в генах сценарию программируемой клеточной гибели — апоптозу. Верна ли эта гипотеза? Сказать пока сложно. Из жизненного опыта мы понимаем, что бессмертных нет. Но учёные могут возразить. Есть, например, здравствующая роща североамериканских осин Populus tremuloides — технически это одна клональная мужская особь возрастом 80 тысяч лет. Есть бессмертная медуза Turritopsis dohrnii, способная превращаться из медузы в полипа и обратно неограниченное число раз. Есть голые землекопы, у которых старение отключено. Но это скорее исключения из общего правила, в число которых мы, люди, не попали.
Скрутить в бараний рог
Слава отбору, нас хоть не скрутило! Представьте, что вас снабдили надёжным панцирем, но при этом спирально закрутили все органы, чтобы упихнуть в него. Примерно так произошло с брюхоногими моллюсками — диковинными обладателями спиральных раковин. Их предки эволюционировали как двухсторонне симметричные линейные организмы: левая и правая половины червей, например, идентичны. От червей пошла эволюционная ветвь на моллюсков, один из классов которых забился в спиральную раковину. И в этой раковине закрутило все их внутренности: нервные тяжи и магистральные сосуды легли внахлёст, внутренние органы сместились, органы из правой части уменьшились — выглядит это несколько неаккуратно. Но ведь работает, жить не мешает — и ладно. Есть в природе и симметричные брюхоногие моллюски с блюдцевидной раковиной, напоминающей колпачок. Но их меньшинство. Зоологи считают, что популярность турбоспирали обусловлена тем, что она обеспечивает большую прочность при равном с блюдцевидной раковиной объёме.
Противоречивое нововведение
Около 400 миллионов лет назад, когда спиральная раковина брюхоногих только начинала набирать популярность, на суше появились первые деревья. Точнее, древовидные хвощи, плауны и папоротники (некоторые из последних здравствуют и сегодня). Древовидными им позволил стать лигнин — сложное полимерное вещество, основной компонент стенок одревесневших клеток. Именно он обеспечивает древесным стволам прочность и позволяет вырастать выше 100 метров, ибо его ультраструктура сравнима с таковой у железобетона. Но вот незадача: тогда, 400 миллионов лет назад, никто из микроорганизмов не умел разлагать лигнин, из-за чего леса напоминали нагромождение брёвен. И так было десятки миллионов лет до появления сначала у грибов, а потом и у бактерий ферментов, способных разлагать лигнин. А нам с того времени достался подарок — залежи каменного угля. Это есть не что иное, как неразложившиеся остатки растений девона и карбона.
Потеря союзников
Некоторые учёные считают, что лигнин как эволюционное приспособление появился для защиты растений от микрофлоры. Но некоторые из них менялись как бы в угоду другим. Например, все те растения, что дают большие сочные плоды. Плоды становились всё больше, сочнее и питательнее в надежде привлечь союзников — крупных млекопитающих. Взамен животные распространяли семена, прошедшие через кишечник, подальше от материнских особей. Так было и с авокадо, который старался быть максимально привлекательным для гигантских ленивцев. Но 6−10 тысяч лет назад последние гигантские ленивцы вымерли, и авокадо остался без партнёра, в плотном контакте с которым прожил миллионы лет. И если бы не люди, по-видимому, истребившие тех самых гигантских ленивцев, авокадо и вовсе лишился бы дистрибьюторов: столь крупные семена не способно проглотить, а значит, и разнести по округе ни одно из ныне живущих южноамериканских животных. Человек и подавно не в состоянии проглотить что-либо размером почти с кулак, но ему, как единственному виду, освоившему сельское хозяйство, это и не нужно, чтобы распространять авокадо по всему свету на взаимовыгодных условиях.
![](https://static.tildacdn.com/tild3034-3034-4639-b934-326163663231/image.png)
Нездоровая эволюция
Мы же, люди, над собаками, которые так стараются нам понравиться, знатно поиздевались. За 15 тысяч лет совместной жизни мы по каким только признакам не отбирали и какие только комбинации не скрещивали — вывели в итоге около 400 пород. Одни пасут, другие гонят дичь, третьи помогают в охоте на пушного зверя, четвёртые — на птиц, пятые служат поводырями, шестые вынюхивают наркотики, а седьмые — взрывчатку… Но некоторые породы по нашей прихоти стали игрушками-инвалидами. Таксы страдают от проблем с позвоночником, а у пород с укороченной челюстью (мопсов, бульдогов, пекинесов) глаза порой выпадают из глазниц. Интересно, что произошло бы с этими породами, исчезни вдруг человек?..
Остаться младенцем, чтобы нравиться
Иногда вызывать умиление и получать взамен пропитание более выгодно, чем быть сильным и независимым. Так, например, кошки, чтобы нравиться людям, научились сохранять младенческие черты — мяуканье. Зоологи полагают, что исходно «мяу» было сигналом котёнка матери: покорми, мол, меня. Вырастая, кошки переходят к самостоятельной охоте и забывают про сигнал, которым когда-то подзывали маму. Но долгое сожительство с человеком показало, что мяуканье — верный способ привлечь к себе внимание, добиться еды или ласки. Так среди взрослых домашних кошек закрепился стереотип младенческого поведения. Собаки стараются не отставать. В отличие от ближайших диких сородичей — волков, — они умеют двигать внутренним краем брови и делать жалостливый взгляд.
Иллюстрации: Любовь Пудеева
Опубликовано в журнале «Кот Шрёдингера» № 45 2020 г.